KR20140100098A - 배터리 팩 - Google Patents

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KR20140100098A
KR20140100098A KR1020130012909A KR20130012909A KR20140100098A KR 20140100098 A KR20140100098 A KR 20140100098A KR 1020130012909 A KR1020130012909 A KR 1020130012909A KR 20130012909 A KR20130012909 A KR 20130012909A KR 20140100098 A KR20140100098 A KR 20140100098A
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battery module
bus bar
hole
battery
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KR1020130012909A
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이장욱
김태용
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삼성에스디아이 주식회사
로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

본 발명은 상하로 배치된 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩에서 상부 배터리 모듈의 배터리 셀 개수를 하부 배터리 모듈의 배터리 셀 개수보다 적게 형성하고, 상부 배터리 모듈의 공간부에 제어부를 위치시킴에 의해 공간 효율성을 향상시킬 수 있는 배터리 팩에 관한 것이다. 본 발명에 따른 배터리 팩은 일 방향으로 배열되며, 상부 단자부 및 상기 상부 단자부를 전기적으로 연결하는 상부 버스바를 구비하는 복수개의 상부 배터리 셀과, 상기 복수개의 상부 배터리 셀을 수용하는 상부 하우징을 구비하는 상부 배터리 모듈; 및 상기 상부 배터리 모듈 하부에 위치되어, 일 방향으로 배열되며, 하부 단자부 및 상기 하부 단자부를 전기적으로 연결하는 하부 버스바를 구비하는 복수개의 하부 배터리 셀과, 상기 복수개의 하부 배터리 셀을 수용하는 하부 하우징을 구비하는 하부 배터리 모듈;을 포함하되, 상기 상부 배터리 모듈 및 상기 하부 배터리 모듈 중 어느 하나의 배터리 모듈의 일단에 공간부가 형성되며, 상기 공간부에는 제어부가 위치된다.

Description

배터리 팩{Battery pack}
본 발명은 배터리 팩에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 공간효율성을 향상시킬 수 있는 배터리 팩에 관한 것이다.
통상적으로 배터리 셀은 모바일 기기, 전기 자동차, 하이브리드 자동차, 전기 등의 에너지원으로 사용되며, 적용되는 외부기기의 종류에 따라 다양하게 그 형태를 변화시켜 사용한다.
휴대폰과 같은 소형 모바일 기기는 단일 배터리 셀의 출력과 용량으로 소정시간 동안 작동이 가능하다. 그러나, 전력소모가 많은 전기 자동차, 하이브리드 자동차와 같이 장시간 구동, 고전력 구동이 필요한 경우에는 출력 및 용량을 높일 수 있도록 복수개의 배터리 셀을 전기적으로 연결하여 대용량의 배터리 모듈을 구성한다. 배터리 모듈은 내장된 배터리 셀의 개수에 따라 출력전압이나 출력전류를 높일 수 있다. 그리고, 이러한 배터리 모듈을 전기적으로 다수개 연결하여 배터리 팩을 구성할 수 있다.
본 발명은 상하로 배치된 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩에서 상부 배터리 모듈 및 하부 배터리 모듈 중 어느 하나의 배터리 모듈의 공간부에 제어부를 위치시킴에 의해 공간 효율성을 향상시킬 수 있는 배터리 팩을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상부 배터리 모듈과 하부 배터리 모듈 사이에 제어부를 위치시킴으로써, 안전성을 향상시킬 뿐만 아니라 제어부의 냉각 및 교체가 용이한 배터리 팩을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 배터리 팩은 일 방향으로 배열되며, 상부 단자부 및 상기 상부 단자부를 전기적으로 연결하는 상부 버스바를 구비하는 복수개의 상부 배터리 셀과, 상기 복수개의 상부 배터리 셀을 수용하는 상부 하우징을 구비하는 상부 배터리 모듈; 및 상기 상부 배터리 모듈 하부에 위치되어, 일 방향으로 배열되며, 하부 단자부 및 상기 하부 단자부를 전기적으로 연결하는 하부 버스바를 구비하는 복수개의 하부 배터리 셀과, 상기 복수개의 하부 배터리 셀을 수용하는 하부 하우징을 구비하는 하부 배터리 모듈;을 포함하되, 상기 상부 배터리 모듈 및 상기 하부 배터리 모듈 중 어느 하나의 배터리 모듈의 일단에 공간부가 형성되며, 상기 공간부에 제어부가 위치된다.
여기서, 상기 제어부의 일측은 끝단에 위치된 상기 상부 버스바와 연결되고, 상기 제어부의 타측은 끝단에 위치된 상기 하부 버스바와 연결될 수 있다.
그리고, 상기 상부 버스바는 상기 상부 배터리 모듈의 상부면으로부터 상기 상부 하우징의 일단면을 따라 하향 절곡될 수 있다.
또한, 상기 하부 버스바는 상기 하부 배터리 모듈의 상부면으로부터 상기 상부 하우징의 일단면을 따라 상향 절곡될 수 있다.
더욱이, 상기 공간부는 상기 상부 배터리 모듈의 일단에 형성되고, 상기 상부 하우징의 공간부가 형성된 위치의 바닥면은 상기 하부 하우징의 상부면을 덮도록 연장 형성되되, 상기 하부 버스바가 관통되는 관통부를 구비할 수 있다.
게다가, 상기 제어부의 일측에는 상부홀이 형성되고, 상기 상부홀과 대응하는 상기 상부 버스바에는 제1 홀이 형성되며, 상기 제어부의 타측에는 하부홀이 형성되고, 상기 하부홀과 대응하는 상기 하부 버스바에는 제2 홀이 형성되어, 각각 제1 체결부재에 의해 체결될 수 있다.
또한, 상기 제어부 외측에는 상기 제어부를 감싸는 제어부 커버를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 제어부 커버는 커버고정홀을 구비하고, 상기 커버고정홀과 대응하는 상기 상부 하우징에는 커버고정홈이 형성되어, 상기 커버고정홀과 상기 커버고정홈은 제2 체결부재에 의해 체결될 수 있다.
한편, 상기 제어부는 퓨즈(fuse), 정션 박스(Junction box), BCU(Battery control Unit), 팬(Fan) 및 온도측정수단으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 어느 하나일 수 있다.
그리고, 상기 상부 하우징에는 상기 상부 하우징의 바닥면 양측부로부터 상기 하부 하우징의 측면으로 절곡되는 상부 플랜지부를 더 포함하고, 상기 하부 하우징에는 상기 상부 플랜지부의 내면과 접하도록 상기 하부 하우징의 양측면으로부터 연장되는 하부 플랜지부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 상부 플랜지부에는 적어도 하나의 상부 모듈체결홀이 형성되고, 상기 상부 모듈체결홀과 대응하는 상기 하부 플랜지부에는 하부 모듈체결홀이 형성되어, 상기 상부 모듈체결홀과 상기 하부 모듈체결홀은 제3 체결부재에 의해 체결될 수 있다.
또한, 상기 상부 하우징은 상부면이 개방되며, 개방된 상부면을 커버하는 상부 커버를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 상부 배터리 셀의 개수는 상기 하부 배터리 셀의 개수보다 적게 형성될 수 있다.
본 발명에 의하면 상부 배터리 모듈 및 하부 배터리 모듈 중 어느 하나의 배터리 모듈의 공간부에 제어부를 형성함에 의해 공간 효율성을 향상시킬 수 있으며, 상부 배터리 모듈과 하부 배터리 모듈 사이에 제어부를 위치시킴으로써, 안전성을 향상시킬 뿐만 아니라 제어부의 냉각 및 교체를 용이하게 할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 배터리 팩을 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 배터리 팩을 나타내는 분해사시도.
도 3은 도 1의 A-A'를 나타내는 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 상부 배터리 모듈에 제어부가 연결된 상태를 나타내는 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 상부 배터리 모듈을 나타내는 사시도.
이하 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예 및 그 밖에 당업자가 본 발명의 내용을 쉽게 이해하기 위하여 필요한 사항에 대하여 상세히 기재한다. 다만, 본 발명은 청구범위에 기재된 범위 안에서 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로 하기에 설명하는 실시예는 표현 여부에 불구하고 예시적인 것에 불과하다.
본 실시예를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 도면에서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호 및 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 아울러, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장될 수 있으며 실제의 층 두께나 크기와 다를 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 배터리 팩을 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 배터리 팩을 나타내는 분해사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 배터리 팩(400)은 상부 배터리 모듈(100), 하부 배터리 모듈(200) 및 제어부(150)를 포함한다.
상부 배터리 모듈(100)은 상부 단자부(11,12) 및 상부 단자부(11,12)를 전기적으로 연결하는 상부 버스바(115)를 구비하는 복수개의 상부 배터리 셀(10)과, 복수개의 상부 배터리 셀(10)을 수용하는 상부 하우징(110)을 포함한다. 그리고, 하부 배터리 모듈(200)은 하부 단자부(11'.12') 및 하부 단자부(11',12')를 전기적으로 연결하는 하부 버스바(215)를 구비하는 복수개의 하부 배터리 셀(10')과, 복수개의 하부 배터리 셀(10')을 수용하는 하부 하우징(210)을 포함한다.
이때, 예를 들어, 상부 배터리 모듈(100)의 상부 배터리 셀(10)의 개수는 하부 배터리 모듈(200)의 하부 배터리 셀(10')의 개수보다 적게 형성된다. 예를 들어, 상부 배터리 셀(10)은 13개가 형성되고, 하부 배터리 셀(10')은 14개가 형성될 수 있다. 이에 의해 상부 배터리 모듈(100)의 일단에 공간부(140)가 형성되며, 공간부(140)에는 제어부(150)가 위치될 수 있다.
여기서, 제어부(150)는 퓨즈(fuse), 정션 박스(Junction box), BCU(Battery control Unit), 팬(Fan) 및 온도측정수단으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 어느 하나일 수 있다. 이와 같이, 상하로 모듈이 배치된 배터리 팩에서 제어부(150)가 상부 배터리 모듈(100)의 공간부(140)에 위치됨으로써, 공간효율성을 향상시킬 수 있다. 또한, 제어부(150)가 배터리 팩의 외부에 장착되므로, 냉각 및 교체를 용이하게 할 수 있다.
이러한 제어부(150)의 일측은 상부 배터리 모듈(100)에서 끝단에 위치된 상부 버스바(115)와 연결되고, 제어부(150)의 타측은 하부 배터리 모듈(200)에서 끝단에 위치된 하부 버스바(215)와 연결된다. 이때, 상부 버스바(115)는 상부 배터리 모듈(100)의 상부면, 즉 상부 단자부(11,12)가 형성된 면으로부터 상부 하우징(110)의 일단면을 따라 하향 절곡된다. 그리고, 하부 버스바(215)는 하부 배터리 모듈(200)의 상부면, 즉 하부 단자부(11',12')가 형성된 면으로부터 상부 하우징(110)의 일단면을 따라 상향 절곡된다.
이때, 제어부(150)의 일측에는 상부홀(150a)이 형성되고, 상부홀(150a)과 대응하는 상부 버스바(115)에는 제1 홀(115a)이 형성된다. 그리고, 제어부(150)의 타측에는 하부홀(150b)이 형성되고, 하부홀(150b)과 대응하는 하부 버스바(215)에는 제2 홀(215a)이 형성된다. 이에 의해 제어부(150) 일측의 상부홀(150a) 및 상부 버스바(115)의 제1 홀(115a)과, 제어부(150) 타측의 하부홀(150b) 및 하부 버스바(215)의 제2 홀(215a)는 각각 제1 체결부재(151)로 체결함에 의해 고정될 수 있다.
여기서, 도면에는 도시되지 않았지만, 제어부(150)와 상부 버스바(115) 및 하부 버스바(215)가 보다 견고하게 고정되도록 상부 하우징(110)에는 제1 체결부재(151)가 연장되어 고정될 수 있는 홈부가 추가로 형성될 수도 있다.
그리고, 상부 하우징(110)의 공간부(140)가 형성된 바닥면(113)은 하부 하우징(210)의 상부면을 덮도록 연장 형성된다. 이때, 하부 버스바(215)가 관통되는 관통부(112)가 구비될 수 있으며, 이에 의해 하부 버스바(215)가 제어부(150)의 타측과 연결될 수 있다.
또한, 제어부(150)가 외부로 노출되는 것을 방지하기 위하여, 제어부(150) 외측에는 제어부(150)를 감싸는 제어부 커버(160)가 더 형성될 수 있다. 이때, 제어부 커버(160)는 하향 절곡된 상부 버스바(115) 및 상향 절곡된 하부 버스바(215)가 외부로 노출되지 않도록 상ㆍ하부가 연장되어 형성될 수 있다.
이러한, 제어부 커버(160)는 절연성 소재로 형성될 수 있다.
그리고, 제어부 커버(160)는 적어도 하나의 커버고정홀(161)을 구비하고, 커버고정홀(161)과 대응하는 상부 하우징(110)에는 커버고정홈(111)이 형성된다. 이에 의해, 커버고정홀(161)과 커버고정홈(111)을 제2 체결부재(162)로 체결함에 의해 제어부 커버(160)가 상부 하우징(110) 외측에 고정될 수 있다.
이하에서는 상부 배터리 모듈(100)과 하부 배터리 모듈(200)이 체결된 형상을 설명한다. 상부 하우징(110)에는 상부 하우징(110)의 바닥면(113) 양측부로부터 하부 하우징(210)의 측면 방향을 향하여 절곡되는 상부 플랜지부(120)를 더 포함한다. 그리고, 하부 하우징(210)에는 상부 플랜지부(120)의 내면과 접하도록 하부 하우징(210)의 양측면으로부터 연장되는 하부 플랜지부(220)를 더 포함한다.
상부 플랜지부(120)에는 적어도 하나의 상부 모듈체결홀(121)이 형성되고, 상부 모듈체결홀(121)과 대응하는 하부 플랜지부(220)에는 하부 모듈체결홀(221)이형성된다. 이에 의해 상부 모듈체결홀(121)과 하부 모듈체결홀(221)이 제3 체결부재(122)에 의해 체결되며, 상부 배터리 모듈(100)과 하부 배터리 모듈(200)이 체결될 수 있다.
그리고, 상부 배터리 모듈(100)의 상부 배터리 셀(10) 및 하부 배터리 모듈(200)의 하부 배터리 셀(10') 상부에는 디개싱 커버가 형성될 수 있으며, 이에 대하여, 도 5a 및 도 5b에서 상세하게 설명한다. 또한, 본 발명에 따른 상부 하우징(110)은 상부면이 개방된 형상이며, 개방된 상부면에는 상부 커버(300)가 더 형성될 수 있다.
도 1 및 도 2에서 상부 배터리 모듈(100)의 일단면에만 공간부(140)가 형성되었지만, 필요에 따라 상부 배터리 모듈(100)의 상부 배터리 셀(10)의 개수를 조절하여, 상부 배터리 모듈(100)의 타단면에도 공간부를 형성할 수 있음은 물론이다.
도 3은 도 1의 A-A'를 나타내는 단면도이다.
도 3을 참조하면, 상부 배터리 모듈(100)에 구비된 상부 배터리 셀(10)의 개수는 하부 배터리 모듈(200)에 구비된 하부 배터리 셀(10')의 개수보다 더 적게 형성된다. 도시된 바와 같이, 상부 배터리 셀(10)은 13개가 형성되며, 하부 배터리셀(10')은 14개가 형성될 수 있다. 이에 따라, 상부 배터리 모듈(100)의 일단에는 공간부(140)가 형성된다.
그리고, 이러한 공간부(140)에 퓨즈, 정션 박스, BCU, 팬 및 온도측정수단 등의 제어부(150)가 위치된다. 제어부(150)는 공간부(140)가 위치된 상부 하우징(110)의 외면에 체결될 수 있으며, 이때 제어부(150)의 일측 및 타측은 각각 상부 버스바(115) 및 하부 버스바(215)와 연결될 수 있다. 상부 배터리 모듈(100)에서 끝단에 위치된 상부 버스바(115)는 상부 배터리 모듈(100)의 상부면으로부터 상부 하우징(110)의 일단면을 따라 하향 절곡된다. 그리고, 하부 배터리 모듈(200)에서 끝단에 위치된 하부 버스바(215)는 하부 배터리 모듈(200)의 상부면으로부터 상부 하우징(110)의 일단면을 따라 상향 절곡된다.
여기서, 제어부(150) 일측에는 상부홀(150a)이 형성되고, 제어부(150) 타측에는 하부홀(150b)이 형성된다. 그리고, 하향 절곡된 상부 버스바(115)에는 제1 홀(115a)이 형성되고, 상향 절곡된 하부 버스바(215)에는 제2 홀(215a)이 형성된다. 이에 의해 제어부(150)의 일측에 형성된 상부홀(150a) 및 상부 버스바(115)의 제1 홀(115a)과, 제어부(150)의 타측에 형성된 하부홀(150b) 및 하부 버스바(215)의 제2 홀(215a)는 각각 제1 체결부재(151)에 의해 체결되며 고정된다.
그리고, 상부 하우징(110)의 공간부(140)가 형성된 바닥면(113)은 하부 하우징(210)의 상부면을 덮도록 연장 형성된다. 이때, 하부 버스바(215)가 상향 절곡되어 제어부(150)의 타측과 연결될 수 있도록 상부 하우징(110)의 공간부(140)가 형성된 바닥면(113)에는 관통부(112)가 형성될 수 있다.
더욱이, 제어부(150) 외측에는 제어부(150)를 감싸는 절연성의 제어부 커버(160)를 더 포함한다. 여기서, 제어부 커버(160)는 하향 절곡된 상부 버스바(115) 및 상향 절곡된 하부 버스바(215)가 외부로 노출되지 않도록 커버할 수 있다.
이와 같이, 상부 배터리 모듈(100)의 공간부(140)에 제어부(150)를 위치시킴에 따라 배터리 팩의 공간효율성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 제어부의 냉각 및 교체를 용이하게 할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 상부 배터리 모듈에 제어부가 연결된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 4를 참조하면, 제어부(150)는 상부 배터리 모듈(100)의 일단의 공간부(140)에 위치되며, 상부 버스바(115) 및 하부 버스바(215)와 물리적, 전기적으로 연결된다. 상부 버스바(115)는 상부 하우징(110)의 일단면을 따라 하향 절곡되며, 하부 버스바(215)는 상부 하우징(110)의 일단면을 따라 상향 절곡된다.
이러한 상부 버스바(115)와 하부 버스바(215)에는 각각 제어부(150)의 일측의 상부홀(150a) 및 타측의 하부홀(150b)과 대응하도록 제1 홀(115a) 및 제2 홀(215a)이 형성된다. 이들은 각각 제1 체결부재(151)에 의해 체결됨에 의해 제어부(150)와 상부 버스바(115) 및 하부 버스바(215)가 연결될 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 상부 배터리 모듈을 나타내는 사시도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 상부 배터리 모듈(100)은 일 방향으로 배열된 복수개의 상부 배터리 셀(10)을 포함한다. 상부 배터리 셀(10)은 전극조립체와, 전해액을 케이스에 수용시킨 다음, 케이스를 캡플레이트로 밀폐시킴으로써 제조될 수 있다. 캡플레이트 상에는 상부 단자부(11,12)와, 각 상부 단자부(11,12) 사이에 구비되는 벤트가 형성될 수 있다.
전극조립체는 양극판 및 음극판과, 이들 극판들 사이에 개재된 세퍼레이터로 이루어질 수 있다. 여기서, 양극판은 양극단자와 연결되고, 음극판은 음극단자와 연결되어, 전극조립체 및 전해액의 전기 화학적인 반응에 의하여 발생하는 에너지를 외부로 전달한다. 또한, 벤트는 상부 배터리 셀(10) 내부에서 발생하는 기체를 외부로 방출하는 통로의 역할을 한다.
이러한 복수개의 상부 배터리 셀(10)은 그 외측에 배치된 한 쌍의 엔드 플레이트(20,30)와, 한 쌍의 엔드 플레이트(20,30)를 연결하는 연결부재(40,50)에 의해 그 내부에 수용될 수 있다.
즉, 복수개의 상부 배터리 셀(10)은 한 쌍의 엔드 플레이트(20,30)와, 한 쌍의 엔드 플레이트(20,30)를 연결하는 연결부재(40,50)에 의하여 구획된 공간 속에 일 방향으로 정렬되어 구비될 수 있다. 복수개의 상부 배터리 셀(10)은 넓은 전면이 서로 대향하도록 나란하게 정렬된다.
그리고, 상부 배터리 셀(10)의 바닥면을 지지하는 바텀 플레이트(60) 및 상부 단자부(11,12) 및 상부 버스바(115)가 노출되도록 상부면을 커버하는 탑 플레이트(130)를 포함할 수 있다. 바텀 플레이트(60) 및 탑 플레이트(130)의 양측은 한 쌍의 엔드 플레이트(20,30)에 체결된다. 이때, 한 쌍의 엔드 플레이트(20,30)와, 연결부재(40,50), 바텀 플레이트(60) 및 탑 플레이트(130)는 볼트-너트 등의 체결부재에 의하여 체결될 수 있다.
한 쌍의 엔드 플레이트(20,30)는 각각 최외각의 상부 배터리 셀(10)과 면접촉하도록 배치되어, 복수개의 상부 배터리 셀(10)을 내측으로 가압한다. 이때, 복수개의 상부 배터리 셀(10)은 단자부(11,12)의 극성이 교번적으로 위치되어, 상부 버스바(115)에 의해 직렬로 연결될 수 있다.
이러한 엔드 플레이트(20,30), 연결부재(40,50), 바텀 플레이트(60) 및 탑 플레이트(130)는 복수개의 상부 배터리 셀(10)을 안정적으로 고정하기 위하여 형성되는 것으로, 본 실시예의 형태에 제한되지 않고 다양하게 변형하여 실시할 수 있다. 또한, 상부 배터리 셀(10)의 연결 구조 및 개수는 배터리 팩의 설계에 따라 다양하게 변형될 수 있다.
전술한 실시예에서는 제어부로 퓨즈를 도시하여 설명하였지만, 퓨즈 외에 정션 박스, 팬, 온도측정수단 및 안전장치 등의 배터리 팩을 제어할 수 있는 다른 구성이 위치될 수 있음은 물론이다. 또한, 본 실시예에서는 상부 배터리 모듈의 일단에 공간부가 형성된 것으로 설명하였으나 이는 예시적인 것으로서, 본 발명은 하부 배터리 모듈의 일단에 공간부가 형성되는 경우도 포함할 수 있다. 또한, 공간부는 반드시 배터리 셀의 개수 차이에 의해 나타나는 것은 아니며, 본 발명은 예를 들어 상하부 배터리 모듈이 동일한 개수의 배터리 셀을 포함하더라도 배열을 달리하여 공간부를 형성하는 경우도 포함한다 할 것이다.
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 변형예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
전술한 발명에 대한 권리범위는 이하의 특허청구범위에서 정해지는 것으로써, 명세서 본문의 기재에 구속되지 않으며, 청구범위의 균등 범위에 속하는 변형과 변경은 모두 본 발명의 범위에 속할 것이다.
10 : 배터리 셀 100 : 상부 모듈
110 : 상부 하우징 115 : 상부 버스바
115a : 제1 홀 120 : 상부 플랜지부
121 : 제1 모듈체결홀 140 : 공간부
150 : 제어부 150a : 상부홀
150b : 하부홀 160 : 제어부 커버
161 : 커버고정홀 200 : 하부 모듈
210 : 하부 하우징 215 : 하부 버스바
215a : 제2 홀 220 : 하부 플랜지부
221 : 제2 모듈체결홀 300 : 상부 커버
400 : 배터리 팩

Claims (13)

  1. 일 방향으로 배열되며, 상부 단자부 및 상기 상부 단자부를 전기적으로 연결하는 상부 버스바를 구비하는 복수개의 상부 배터리 셀과, 상기 복수개의 상부 배터리 셀을 수용하는 상부 하우징을 구비하는 상부 배터리 모듈; 및
    상기 상부 배터리 모듈 하부에 위치되어, 일 방향으로 배열되며, 하부 단자부 및 상기 하부 단자부를 전기적으로 연결하는 하부 버스바를 구비하는 복수개의 하부 배터리 셀과, 상기 복수개의 하부 배터리 셀을 수용하는 하부 하우징을 구비하는 하부 배터리 모듈;을 포함하되,
    상기 상부 배터리 모듈 및 상기 하부 배터리 모듈 중 어느 하나의 배터리 모듈의 일단에 공간부가 형성되며, 상기 공간부에는 제어부가 위치되는 배터리 팩.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부의 일측은 끝단에 위치된 상기 상부 버스바와 연결되고, 상기 제어부의 타측은 끝단에 위치된 상기 하부 버스바와 연결되는 배터리 팩.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 상부 버스바는 상기 상부 배터리 모듈의 상부면으로부터 상기 상부 하우징의 일단면을 따라 하향 절곡되는 배터리 팩.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 하부 버스바는 상기 하부 배터리 모듈의 상부면으로부터 상기 상부 하우징의 일단면을 따라 상향 절곡되는 배터리 팩.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 공간부는 상기 상부 배터리 모듈의 일단에 형성되고,
    상기 상부 하우징의 공간부가 형성된 위치의 바닥면은 상기 하부 하우징의 상부면을 덮도록 연장 형성되되, 상기 하부 버스바가 관통되는 관통부를 구비하는 배터리 팩.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제어부의 일측에는 상부홀이 형성되고, 상기 상부홀과 대응하는 상기 상부 버스바에는 제1 홀이 형성되며, 상기 제어부의 타측에는 하부홀이 형성되고, 상기 하부홀과 대응하는 상기 하부 버스바에는 제2 홀이 형성되어, 각각 제1 체결부재에 의해 체결되는 배터리 팩.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부 외측에는 상기 제어부를 감싸는 제어부 커버를 더 포함하는 배터리 팩.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부 커버는 커버고정홀을 구비하고, 상기 커버고정홀과 대응하는 상기 상부 하우징에는 커버고정홈이 형성되어, 상기 커버고정홀과 상기 커버고정홈은 제2 체결부재에 의해 체결되는 배터리 팩.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 퓨즈(fuse), 정션 박스(Junction box), BCU(Battery control Unit), 팬(Fan) 및 온도측정수단으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 어느 하나인 배터리 팩.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 상부 하우징에는 상기 상부 하우징의 바닥면 양측부로부터 상기 하부 하우징의 측면으로 절곡되는 상부 플랜지부를 더 포함하고, 상기 하부 하우징에는 상기 상부 플랜지부의 내면과 접하도록 상기 하부 하우징의 양측면으로부터 연장되는 하부 플랜지부를 더 포함하는 배터리 팩.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 상부 플랜지부에는 적어도 하나의 상부 모듈체결홀이 형성되고, 상기 상부 모듈체결홀과 대응하는 상기 하부 플랜지부에는 하부 모듈체결홀이 형성되어, 상기 상부 모듈체결홀과 상기 하부 모듈체결홀은 제3 체결부재에 의해 체결되는 배터리 팩.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 상부 하우징은 상부면이 개방되며, 개방된 상부면을 커버하는 상부 커버를 더 포함하는 배터리 팩.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 상부 배터리 셀의 개수는 상기 하부 배터리 셀의 개수보다 적게 형성되는 배터리 팩.
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